專利名稱：光拾取頭及信息記錄再現(xiàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對光記錄媒體進行信息記錄再現(xiàn)或刪除的裝置中使用的光拾取頭和信息記錄再現(xiàn)裝置。
背景技術(shù)：
使用作為高密度大容量記錄媒體的具有坑狀圖案的光記錄媒體的光存儲器技術(shù)的應(yīng)用一直在擴大，到了數(shù)字音頻盤、視頻盤、文字文件盤、以及數(shù)據(jù)文件等。近年來，叫做DVD的高密度大容量光記錄媒體實用化了，作為處理動畫這種大量信息的信息媒體已經(jīng)普及。該DVD光記錄媒體使用發(fā)出650nm附近的波長的激光的所謂的紅色半導(dǎo)體激光器來進行記錄或再現(xiàn)。
使用圖22來說明可記錄再現(xiàn)的光盤的已有光拾取頭。
作為光源的半導(dǎo)體激光器光源101射出波長λ2為650nm的線偏振的發(fā)散光束700。從半導(dǎo)體激光器光源101射出的發(fā)散光束700入射到衍射柵格510，分離為0和±1次衍射光共3個光束。0次衍射光是進行信息的記錄/再現(xiàn)的主光束700a、±1次衍射光是副光束700b、700c，用于穩(wěn)定檢測出跟蹤誤差(下面叫做TE信號)信號的差分推挽法(下面叫做DPP法)。0次衍射光與一個1次衍射光的衍射效率比通常設(shè)定在12∶1～20∶1，這里設(shè)定為20∶1。這樣，防止副光束700b、700c影響主光束700a，可避免在光記錄媒體410上作不需要的記錄。
衍射柵格510產(chǎn)生的主光束700a和副光束700b、700c的3個光束透過偏光束分離器520，由焦點距離為15mm的準(zhǔn)直透鏡530轉(zhuǎn)換為平行光。該平行光透過1/4波片540變換為圓偏振光后，由焦點距離為3mm的物鏡560變換為會聚光束。物鏡560的開口受到孔550限制，數(shù)值孔徑NA為0.6。
光記錄媒體410具有透鏡基板410a和信息記錄面410b，透鏡基板410a的厚度為0.6mm。來自物鏡560的會聚光束透過透鏡基板410a會聚到信息記錄面410b上。
圖23是表示光記錄媒體上的軌道與光束的關(guān)系的圖。如圖23所示，光記錄媒體410的信息記錄面410b上形成作為多個連續(xù)槽的軌道。軌道Tm-1、軌道Tm、軌道Tm+1順序排列，作為軌道Tm-1、軌道Tm之間以及軌道Tm、軌道Tm+1之間的距離的軌道間距P2為0.74微米。主光束700a位于軌道Tm上時，配置光束，使得副光束700b、700c分別位于軌道Tm-1、軌道Tm之間以及軌道Tm、軌道Tm+1之間。因此，與軌道Tm正交的方向上的主光束700a和副光束700b、700c的間隔L2為0.37微米。
信息記錄面410b上會聚的主光束700a和副光束700b、700c被反射，透過物鏡560、1/4波片540而變換為與回程成90度的不同的線偏振光后，透過準(zhǔn)直透鏡530成為會聚光。該會聚光由偏光束分離器520反射，透過圓柱透鏡570入射到光檢測器300中。主光束700a和副光束700b、700c上在透過圓柱透鏡570時被附加像散。
光檢測器300具有8個光接收部300a、300b、300c、300d、300e、300f、300g、300h。光接收部300a、300b、300c、300d接收主光束700a、光接收部300e、300f接收副光束700b、光接收部300g、300h接收副光束700c。光接收部300a、300b、300c、300d、300e、300f、300g、300h分別輸出對應(yīng)接收的光量的的電流信號。
由像散法產(chǎn)生的聚焦誤差(下面叫做FE)信號、由相位差法產(chǎn)生的TE信號、由推挽法產(chǎn)生的TE信號和在光記錄媒體上記錄的信息(下面叫做RF)信號使用從接收主光束700a的光接收部300a、300b、300c、300d輸出的各信號得到。DVD-RW等的連續(xù)槽盤的記錄/再現(xiàn)時，兼用從接收副光束700b和副光束700c的光接收部300e、300f、300g、300h輸出的信號，得到DPP法產(chǎn)生的TE信號。FE信號和TE信號按希望的電平進行放大和相位補償后，提供給致動器910和920，以此為基礎(chǔ)進行聚焦和跟蹤控制。
DVD的刪除專用ROM盤規(guī)范化2面設(shè)置信息面的2層盤。該2層盤通過用相位差法檢測出TE信號可使用已有的光拾取頭沒有任何問題地讀出信息。
在研究開發(fā)水平上，2面具有信息記錄面的可記錄的2層盤(下面叫做2層記錄盤)的開發(fā)成果發(fā)表了很多。2層記錄盤由于初始不寫入信息，不能用相位差法檢測出TE信號。因此，與單層的可記錄的盤的情況一樣，用DPP法檢測出TE信號。
但是，將2層記錄盤用于上述已有的光拾取頭中用DPP法檢測出TE信號的情況下，存在通過使物鏡跟蹤軌道，在TE信號中產(chǎn)生不能校正的偏置(offset)的問題。
這在2層內(nèi)的一個信息記錄面上記錄再現(xiàn)信息時(下面將此時的信息記錄面叫做會聚面)，會聚面上匯成焦點的光束的一部分被反射，一部分透過會聚面到達另一信息記錄面(下面將此時的信息記錄面叫做非會聚面)。該光束在非會聚面散焦，在非會聚面反射而朝向光檢測器。該非會聚面反射的光束因像差、光束內(nèi)的光量不均等在用DPP法檢測出TE信號時不能被完全抵消。因此，通過使物鏡跟蹤軌道，未抵消的量變化，TE信號中產(chǎn)生不能校正的偏置。
由此，產(chǎn)生偏置、向光記錄媒體記錄信息時，產(chǎn)生在相鄰的軌道上記錄的信息被部分刪除，不能忠實讀出光記錄媒體上記錄的信息這種問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮上述情況作出，目的是提供一種光拾取頭，在使用2層記錄盤的情況下，即便使物鏡跟蹤軌道，在TE信號中也不產(chǎn)生偏置。另外，本發(fā)明的目的還在于提供使用這種光拾取頭的信息記錄再現(xiàn)裝置。
本發(fā)明的光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、對上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的多個光束進行分支的光束分支裝置、接收上述光束分支裝置分支的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，上述光檢測裝置具有接收上述會聚的上述多個衍射光內(nèi)的0次衍射光的主光束光接收部和接收1次以上的衍射光的副光束光接收部，上述光記錄媒體具有多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，上述會聚裝置會聚的1次以上的衍射光在上述多個信息記錄面內(nèi)的1個會聚面處大致匯成焦點反射時的光量與上述會聚裝置會聚的0次的衍射光在上述多個信息記錄面內(nèi)的上述會聚面以外的非會聚面處不匯成焦點反射時的光量之間有相等或更大的關(guān)系。由此，作為光記錄媒體，即便使用2層盤，即使使物鏡跟蹤軌道，也實現(xiàn)在跟蹤錯誤信號中不產(chǎn)生偏置的效果。
本發(fā)明的另一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、對上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的多個光束進行分支的光束分支裝置、接收上述光束分支裝置分支的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，上述光記錄媒體具有多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，上述引導(dǎo)槽上或上述引導(dǎo)槽之間記錄信息，上述衍射裝置生成的上述衍射光內(nèi)的0次衍射光的衍射效率為ηm、1次以上的衍射光的衍射效率為ηs，則具有關(guān)系10·ηs≥ηm。
本發(fā)明的又一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、對上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的多個光束進行分支的光束分支裝置、接收上述光束分支裝置分支的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，上述光檢測裝置具有接收上述會聚的上述多個衍射光內(nèi)的0次衍射光的主光束光接收部和接收1次以上的衍射光的副光束光接收部，上述光記錄媒體具有多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，上述會聚裝置會聚的0次的衍射光在上述多個信息記錄面內(nèi)的非會聚面處不匯成焦點反射的光在上述光檢測裝置上形成的畫像中配置全部的上述副光束光接收部。
本發(fā)明的再一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、對上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的多個光束進行分支的光束分支裝置、接收上述光束分支裝置分支的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，上述光檢測裝置具有接收上述會聚的上述多個衍射光內(nèi)的0次衍射光的主光束光接收部和接收1次以上的衍射光的副光束光接收部，上述光記錄媒體具有多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，上述衍射裝置生成的上述衍射光內(nèi)的0次衍射光的衍射效率為ηm、1次以上的衍射光的衍射效率為ηs，上述會聚裝置的上述光記錄媒體側(cè)的數(shù)值孔徑為NA、從上述光記錄媒體到上述光檢測裝置的回程的光學(xué)系統(tǒng)的橫向放大率為α、上述光記錄媒體的2個信息記錄面的光學(xué)間隔為d、上述副光束光接收部的1個面積為S1時，具有關(guān)系S1≤4·π·(d·NA·α)2·ηs/ηm。
本發(fā)明的又一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、對上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的多個光束進行分支的光束分支裝置、接收上述光束分支裝置分支的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，上述光檢測裝置具有接收上述會聚的上述多個衍射光內(nèi)的0次衍射光的主光束光接收部和接收1次以上的衍射光的副光束光接收部，上述光記錄媒體具有多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，上述衍射裝置生成的上述衍射光內(nèi)的0次衍射光的衍射效率為ηm、1次以上的衍射光的衍射效率為ηs，上述會聚裝置會聚的光束在大致匯成焦點的信息記錄面內(nèi)的會聚面的實際反射率為Rf0、在上述多個信息記錄面內(nèi)的上述會聚面以外的非會聚面的實際反射率為Rdf0，上述會聚裝置的上述光記錄媒體側(cè)的數(shù)值孔徑為NA、從上述光記錄媒體到上述光檢測裝置的回程的光學(xué)系統(tǒng)的橫向放大率為α、上述光記錄媒體的2個信息記錄面的光學(xué)間隔為d、上述副光束光接收部的1個面積為S1時，具有關(guān)系S1≤4·π·(d·NA·α)2·ηs/ηm·Rf0/Rdf0。
本發(fā)明的再一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、將上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的多個光束分支為2個的光束分支裝置、對上述光束分支裝置分支的第一光束附加像散的像散附加裝置、再將上述光束分支裝置分支的第二光束分割為2個光束的光束分割裝置、接收來自上述像散裝置的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的第一光檢測裝置、接收來自上述光束分割裝置的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的第二光檢測裝置，上述光記錄媒體具有多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，上述光束分割裝置在與上述引導(dǎo)槽的畫像平行方向上分割上述第二光束。
構(gòu)成為上述衍射裝置生成0次衍射光和1次以上的衍射光，上述第一光束由上述0次衍射光和上述1次以上的衍射光構(gòu)成，上述第一光檢測裝置具有4個光接收部，上述0次衍射光和上述1次以上的衍射光重疊并在上述光接收部接收。
也可以是上述第一光檢測裝置和上述第二光檢測裝置分別具有接收上述會聚的上述多個衍射光的光接收部，上述會聚裝置會聚的0次衍射光在上述多個信息記錄面內(nèi)的非會聚面處不匯成焦點反射的光在上述第一光檢測裝置和上述第二光檢測裝置上形成的畫像中配置上述第一光檢測裝置和上述第二光檢測裝置的全部的上述光接收部。
還可以是上述第一光檢測裝置和上述第二光檢測裝置上光束大致在焦點處成像。
本發(fā)明的另一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成0次衍射光和1次以上的衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述成0次衍射光和上述1次以上的衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、將上述光記錄媒體上會聚的上述0次衍射光和上述1次以上的衍射光由上述光記錄媒體反射的光束分別分支為2個的光束分割裝置、接收上述光束分割裝置分割的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，上述光檢測裝置具有并排成1列配置的多個光接收部，上述光記錄媒體具有多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，上述光束分割裝置以與上述引導(dǎo)槽大致平行的軸為分割軸來分割光束。
可構(gòu)成為接收上述光束分割裝置分割的一個光束內(nèi)的上述0次衍射光的光接收部夾持配置在接收上述光束分割裝置分割的另一個光束內(nèi)的上述0次衍射光的光接收部和接收上述光束分割裝置分割的另一個光束內(nèi)的上述1次以上的衍射光的光接收部處。
還可構(gòu)成為上述光束分割裝置分割的任何一個光束內(nèi)的上述0次衍射光和上述1次以上的衍射光在上述光檢測裝置上形成的畫像之間的間隔比上述光束分割裝置分割的2個上述0次衍射光在上述光檢測裝置上形成的畫像之間的間隔寬。
可以是上述光檢測裝置上光束大致在焦點處成像。
也可以是上述光束分割裝置是衍射元件。
還可以是上述光束分割裝置是棱鏡。
又可以是上述光接收部大小在愛里(ェアリ一)盤的3倍以上10倍以下。
本發(fā)明的再一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、對上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的多個光束進行分支的光束分支裝置、對上述光束分支裝置分支的光束附加像散的像散附加裝置、接收上述像散附加裝置附加了像散的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，上述光檢測裝置具有接收上述會聚的上述多個衍射光內(nèi)的0次衍射光的主光束光接收部和接收1次以上的衍射光的副光束光接收部，上述光記錄媒體具有多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，上述像散附加裝置附加的像散差為Z0，上述衍射裝置生成的上述衍射光內(nèi)的0次衍射光的衍射效率為ηm、1次以上的衍射光的衍射效率為ηs，上述會聚裝置會聚的光束在大致匯成焦點的信息記錄面內(nèi)的會聚面的實際反射率為Rf0、在上述多個信息記錄面內(nèi)的上述會聚面以外的非會聚面的實際反射率為Rdf0，上述會聚裝置的上述光記錄媒體側(cè)的數(shù)值孔徑為NA、從上述光記錄媒體到上述光檢測裝置的回程的光學(xué)系統(tǒng)的橫向放大率為α、上述光源射出的光束波長為λ、上述光記錄媒體的2個信息記錄面的光學(xué)間隔為d、上述副光束光接收部的1個面積為S1時，具有關(guān)系S1·ηm·Rdf0/(4·π·d2·NA2·ηs·Rf0)≤α≤(Z0/2/Δz)1/2并且Δz在λ/2/NA2的3～10倍的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的又一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、將上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的光束分割為具有不同焦點的2個光束的光束分割裝置、接收上述光束分割裝置分割的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，上述光檢測裝置具有接收上述會聚的上述多個衍射光內(nèi)的0次衍射光的主光束光接收部和接收1次以上的衍射光的副光束光接收部，上述光記錄媒體具有多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，賦予上述光束分割裝置分割的2個光束的2個焦點間隔為Z0，上述衍射裝置生成的上述衍射光內(nèi)的0次衍射光的衍射效率為ηm、1次以上的衍射光的衍射效率為ηs，上述會聚裝置會聚的光束在大致匯成焦點的信息記錄面內(nèi)的會聚面的實際反射率為Rf0、在上述多個信息記錄面內(nèi)的上述會聚面以外的非會聚面的實際反射率為Rdf0，上述會聚裝置的上述光記錄媒體側(cè)的數(shù)值孔徑為NA、從上述光記錄媒體到上述光檢測裝置的回程的光學(xué)系統(tǒng)的橫向放大率為α、上述光源射出的光束波長為λ、上述光記錄媒體的2個信息記錄面的光學(xué)間隔為d、上述副光束光接收部的1個面積為S1時，具有關(guān)系S1·ηm·Rdf0/(4·π·d2·NA2·ηs·Rf0)≤α≤(Z0/2/Δz)1/2并且Δz在λ/2/NA2的3～10倍的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的再一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、將上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的光束分割為2個光束的光束分割裝置、接收上述光束分割裝置分割的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置、在從上述光記錄媒體到上述光檢測裝置的光路中對光束附加像散的像散附加裝置，上述光檢測裝置具有接收上述會聚的上述多個衍射光內(nèi)的0次衍射光的主光束光接收部和接收1次以上的衍射光的副光束光接收部，上述光記錄媒體具有折射率為n的基板和多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，上述像散附加裝置附加的像散差為Z0，上述衍射裝置生成的上述衍射光內(nèi)的0次衍射光的衍射效率為ηm、1次以上的衍射光的衍射效率為ηs，上述會聚裝置會聚的光束在大致匯成焦點的信息記錄面內(nèi)的會聚面的實際反射率為Rf0、在上述多個信息記錄面內(nèi)的上述會聚面以外的非會聚面的實際反射率為Rdf0，上述會聚裝置的上述光記錄媒體側(cè)的數(shù)值孔徑為NA、從上述光記錄媒體到上述光檢測裝置的回程的光學(xué)系統(tǒng)的橫向放大率為α、上述光源射出的光束波長為λ、上述光記錄媒體的2個信息記錄面的光學(xué)間隔為d、上述副光束光接收部的1個面積為S1時，具有關(guān)系S1·ηm·Rdf0/(4·π·d2·NA2·ηs·Rf0)≤α≤(Z0·n3/Δt/(n2-1)/NA2)1/2并且Δt在λ/NA4的5～30倍的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的另一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、將上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的光束分割為2個光束的第一光束分割裝置、接收上述第一光束分割裝置分割的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置、在從上述光記錄媒體到上述光檢測裝置的光路中將光束分割為具有不同焦點的2個光束的第二光束分割裝置，上述光檢測裝置具有接收上述會聚的上述多個衍射光內(nèi)的0次衍射光的主光束光接收部和接收1次以上的衍射光的副光束光接收部，上述光記錄媒體具有折射率為n的基板和多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，對上述第二光束分割裝置分割的2個光束賦予的2個焦點間隔為Z0，上述衍射裝置生成的上述衍射光內(nèi)的0次衍射光的衍射效率為ηm、1次以上的衍射光的衍射效率為ηs，上述會聚裝置會聚的光束在大致匯成焦點的信息記錄面內(nèi)的會聚面的實際反射率為Rf0、在上述多個信息記錄面內(nèi)的上述會聚面以外的非會聚面的實際反射率為Rdf0，上述會聚裝置的上述光記錄媒體側(cè)的數(shù)值孔徑為NA、從上述光記錄媒體到上述光檢測裝置的回程的光學(xué)系統(tǒng)的橫向放大率為α、上述光源射出的光束波長為λ、上述光記錄媒體的2個信息記錄面的光學(xué)間隔為d、上述副光束光接收部的1個面積為S1時，具有關(guān)系S1·ηm·Rdf0/(4·π·d2·NA2·ηs·Rf0)≤α≤(Z0·n3/Δt/(n2-1)/NA2)1/2并且Δt在λ/NA4的5～30倍的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的另一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、對上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的光束進行分支的光束分支裝置、接收上述光束分支裝置分支的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，上述光記錄媒體具有多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，上述半導(dǎo)體激光源在配置成與上述信息記錄面上形成的上述引導(dǎo)槽大致平行的基板上形成，從與射出激光束的位置不同的位置射出自然發(fā)射光。
可以是上述光源的上述基板由藍寶石構(gòu)成。
還可以是上述光源的基板由氮化鉀構(gòu)成。
本發(fā)明的另一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、接收上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，上述光檢測裝置具有接收上述會聚的上述多個衍射光內(nèi)的0次衍射光的主光束光接收部和接收1次以上的衍射光的副光束光接收部，主光束光接收部和副光束光接收部之間設(shè)置偽光接收部，防止主光束光接收部和副光束光接收部之間的串?dāng)_(crosstalk)。
本發(fā)明的又一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、接收上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，上述光檢測裝置具有接收上述會聚的上述多個衍射光內(nèi)的0次衍射光的2個主光束光接收部和接收1次以上的衍射光的4個副光束光接收部，上述主光束光接收部輸出的信號為T1、T2，上述副光束光接收部輸出的信號為T3、T4、T5、T6時，通過(T1-T2)/(T1+T2)-k[{(T3-T4)+(T5-T6)}/(T1+T2)](k為常數(shù))運算檢測出跟蹤誤差信號。
本發(fā)明的另一光拾取頭包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、將上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的光束進行分支的光束分支裝置、接收上述光束分支裝置分支的光束來輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，上述光檢測裝置具有2個光接收部，上述光記錄媒體具有第一信息記錄面和第二信息記錄面，上述第一信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，上述會聚裝置會聚的衍射光在上述第一信息記錄面處匯成焦點、在上述第二信息記錄面處不匯成焦點的情況下，上述第一信息記錄面反射的光束由上述光檢測裝置接收，從上述2個光接收部輸出的信號為Tf1、Tf2，上述第二信息記錄面反射的光束由上述光檢測裝置接收，從上述2個光接收部輸出的信號為Ts1、Ts2，通過(Tf1+Ts1-Tf2-Ts2)/(Tf1+Ts1+Tf2+Ts2)運算檢測出跟蹤誤差信號，具有關(guān)系Tf1+Tf2≥5·(Ts1+Ts2)。
可構(gòu)成為從上述光記錄媒體到上述光檢測裝置的光路中具有會聚上述光檢測裝置接收的光束的會聚裝置，上述會聚裝置具有凹透鏡和凸透鏡。
還可構(gòu)成為從上述光記錄媒體到上述第一光檢測裝置的光路中具有會聚上述第一光檢測裝置接收的光束的第一會聚裝置，從上述光記錄媒體到上述第二光檢測裝置的光路中具有會聚上述第二光檢測裝置接收的光束的第二會聚裝置，上述第一會聚裝置和上述第二會聚裝置分別具有凹透鏡和凸透鏡。
本發(fā)明的信息記錄再現(xiàn)裝置，具有上述光拾取頭、改變信息記錄媒體和上述光拾取頭的相對位置的驅(qū)動部、接收從上述光拾取頭輸出的信號進行運算來得到希望的信息的電信號處理部。
附圖簡要說明圖1是表示本發(fā)明的實施例1的光拾取頭的構(gòu)成的圖；圖2是表示本發(fā)明的光拾取頭的光記錄媒體上的軌道與光束的關(guān)系的圖；圖3是表示本發(fā)明的實施例1的光拾取頭的光檢測器和光束的關(guān)系的圖；圖4是表示本發(fā)明的實施例1的光拾取頭的橫向放大率與光量比的關(guān)系的圖；圖5是表示本發(fā)明的實施例2的光拾取頭的光源的構(gòu)成的斜視圖；圖6是表示構(gòu)成本發(fā)明的實施例2的光拾取頭的光檢測器和光束的關(guān)系的圖，圖6(a)是物鏡從中立位置偏開時的圖，圖6(b)是物鏡位于中立位置時的圖，圖6(c)是物鏡向與圖6(a)相反的方向偏開時的圖；圖7是表示本發(fā)明的實施例3的光拾取頭的構(gòu)成的圖；圖8是表示構(gòu)成本發(fā)明的實施例3的光拾取頭的光檢測器和光束的關(guān)系的圖，圖8(a)是λ射光路彎曲90度的光束的光檢測器的圖，圖8(b)是入射直行光束的光檢測器的圖；圖9是表示構(gòu)成本發(fā)明的實施例3的光拾取頭的棱鏡的構(gòu)成的斜視圖；圖10是表示本發(fā)明的實施例4的光拾取頭的構(gòu)成的圖；圖11是表示構(gòu)成本發(fā)明的實施例4的光拾取頭的衍射柵格的構(gòu)成的圖；圖12是表示構(gòu)成本發(fā)明的實施例4的光拾取頭的光檢測器和光束的關(guān)系的圖；圖13是表示構(gòu)成本發(fā)明的實施例5的光拾取頭的棱鏡的構(gòu)成的圖；圖14是表示構(gòu)成本發(fā)明的實施例6的光拾取頭的衍射柵格的構(gòu)成的圖；圖15是表示構(gòu)成本發(fā)明的實施例6的光拾取頭的光檢測器和光束的關(guān)系的圖；圖16是表示構(gòu)成本發(fā)明的實施例7的光拾取頭的衍射柵格的構(gòu)成的圖；圖17是表示構(gòu)成本發(fā)明的實施例7的光拾取頭的光檢測器和光束的關(guān)系的圖；圖18是表示本發(fā)明的實施例8的光拾取頭的構(gòu)成的圖；圖19是表示構(gòu)成本發(fā)明的實施例8的光拾取頭的全息元件的構(gòu)成的圖；圖20是表示構(gòu)成本發(fā)明的實施例8的光拾取頭的光檢測器和光束的關(guān)系以及電路結(jié)構(gòu)的圖；圖21是表示本發(fā)明的實施例9的信息記錄再現(xiàn)裝置的構(gòu)成的圖；圖22是表示已有的光拾取頭的構(gòu)成的圖；圖23是表示已有的光拾取頭的光記錄媒體上的軌道與光束的關(guān)系的圖。
發(fā)明的
具體實施例方式
下面參考


本發(fā)明的實施例。各圖中相同符號表示相同構(gòu)成或起同樣作用、進行同樣動作的部件。
(實施例1)圖1是表示本發(fā)明的實施例1的光拾取頭的構(gòu)成的圖。
作為光源的半導(dǎo)體激光器光源1射出波長λ1為405nm的線偏振的發(fā)散光束70。從半導(dǎo)體激光器光源1射出的發(fā)散光束70由焦點距離f1為15mm的準(zhǔn)直透鏡53轉(zhuǎn)換為平行光，接著入射到衍射柵格58，分離為0次衍射光和±1次衍射光共3個光束。0次衍射光是進行信息的記錄/再現(xiàn)的主光束70a、±1次衍射光是副光束70b、70c，副光束70b、70c用于穩(wěn)定檢測出TE信號的DPP法。0次衍射光與一個1次衍射光的衍射效率比通常設(shè)定在12∶1～20∶1，這里設(shè)定為20∶1。這樣，防止副光束70b、70c影響主光束70a，可避免作不需要的記錄。
衍射柵格58產(chǎn)生的主光束70a和副光束70b、70c的3個光束透過偏光束分離器52，透過1/4波片54，變換為圓偏振光后，由焦點距離f2為2.1mm的物鏡56變換為會聚光束，會聚在光記錄媒體41上。
物鏡56的開口受到孔55限制，數(shù)值孔徑NA為0.85。光記錄媒體41具有透鏡基板41a和作為2個信息記錄面的第一記錄層41b和第二記錄層41c，第一記錄層41b和第二記錄層41c的間隔α1為20微米，透鏡基板41a的厚度為0.1mm，位于透鏡基板41a和第一記錄層41b之間以及第一記錄層41b和第二記錄層41c之間的中間層的折射率n都為1.6。會聚到光記錄媒體41上的會聚光束具體說，透過透鏡基板41a、會聚在第一記錄層41b上。
圖2表示光記錄媒體41上的第一記錄層41b的軌道與光束的關(guān)系。第一記錄層41b和第二記錄層41c分別具有連續(xù)的槽構(gòu)成的軌道，信息記錄在槽上。軌道周期地設(shè)定多個，作為各個軌道Tn-1、軌道Tn之間以及軌道Tn、軌道Tn+1之間的距離的軌道間距P1為0.32微米。主光束70a位于軌道Tn上時，配置光束，使得副光束70b、70c分別位于軌道Tn-1、軌道Tn之間以及軌道Tn、軌道Tn+1之間。因此，與軌道Tn正交的方向上的主光束70a和副光束70b、70c的間隔L為0.16微米。
第一記錄層41b上反射的主光束70a和副光束70b、70c透過物鏡56、1/4波片54而變換為與回程成90度的不同的線偏振光后，由偏光束分離器52反射。偏光束分離器52反射的主光束70a和副光束70b、70c經(jīng)焦點距離f3為30mm的檢測透鏡59和圓柱透鏡57入射到光檢測器31中。主光束70a和副光束70b、70c上在透過圓柱透鏡57時被附加像散。
圖3是表示光檢測器31和主光束70a和副光束70b、70c的關(guān)系的圖。光檢測器31具有8個光接收部31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31h，各光接收部31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31h分別輸出對應(yīng)接收的光量的的電流信號I31a、I31b、I31c、I31d、I31e、I31f、I31g、I31h。
光接收部31a、31b、31c、31d接收主光束70a、光接收部31e、31f接收副光束70b、光接收部31g、31h接收副光束70c。各光接收部31a、31b、31c、31d的大小分別為60微米× 60微米。各光接收部31e、31f、31g、31h的大小分別為其橫向?qū)挾萕1為120微米、縱向?qū)挾萕2位60微米。因此接收主光束70a、副光束70b、70c的光接收部的大小總和都為120微米×120微米。
主光束70a、副光束70b、70c的每一個光束是光記錄媒體的第一記錄層41b反射的光束，由圓柱透鏡57附加像散，但光檢測器13上的最小彌散圓的大小是直徑為60微米。因此，形成組合檢測透鏡59和圓柱透鏡57的合成焦線的焦點距離為30mm和29.05mm。焦點距離存在2種是由于對光束附加像散。
對光記錄媒體41的第一記錄層41b(會聚面)記錄再現(xiàn)信息時，第一記錄層41b上匯成焦點的光束的一部分被反射，一部分透過第一記錄層41b以散焦光束形式到達第二記錄層41c(非會聚面)，由第二記錄層41c反射。圖3所示的光束71a、71b、71c是主光束70a、副光束70b、70c的一部分分別由第二記錄層41c(非會聚面)反射的光束，在光檢測器31上被嚴(yán)重散焦。各光束71a、71b、71c在光檢測器31上的半徑r大概按r2·d·NA·α給出。d是光記錄媒體的光學(xué)反射面的間隔d＝d1/n、α是從光記錄媒體到光檢測器的光學(xué)系統(tǒng)的橫向放大率，α按α＝f3/f2給出。實施例1中，d1＝20微米、n＝1.60、NA＝0.85、f2＝2.1mm、f3＝30mm，因此r300微米。
光束71a是光檢測器31上的半徑約為300微米、光檢測器31的光接收部31e、31f、31g、31h配置在其中央。通過這樣配置，跟蹤軌道時物鏡56移動，光檢測器31上的非會聚面反射的光束也移動，光接收部31e、31f、31g、31h接收的光束71a的光量幾乎不變，其結(jié)果是TE信號中不產(chǎn)生偏置。
FE信號是使用從光檢測器31輸出的信號I31a、I31b、I31c、I31d通過像散法，即用(I31a+I31c)-(I31b+I31d)運算得到的。TE信號是通過DPP法，即用{(I31a+I31c)-(I31b+I31d)}-K·{(I31e+I31g)-(I31f+I31h)}運算得到的。這里K是由衍射柵格58的0次衍射光和±1次衍射光內(nèi)的某一個的衍射效率比決定的系數(shù)。
FE信號和TE信號放大到希望電平并進行相位補償后，提供給用于移動物鏡56的致動器91、92進行聚焦和跟蹤控制。
圖4是表示在實施例1的光學(xué)條件下，通過改變檢測檢測透鏡59的焦點距離f3而變化光學(xué)系統(tǒng)的橫向放大率時的入射到光接收部31e和光接收部31f的副光束70b的光量I70b和主光束70a中在第二記錄層(非會聚面)41c處反射的光束71a的光量I71a(后面叫做迷失光量)的關(guān)系。該關(guān)系對于入射副光束70c的光接收部32g和光接收部32h的光量I70c和迷失光量I71a也同樣。
α增大時，迷失光量I71a減少，α減少時，迷失光量I71a增大。迷失光量I71a值大時，由于成為TE信號的偏置變動的原因，希望增大橫向放大率α并減小迷失光量I71a。實際上，若迷失光量I71a在副光束70b的光量I70b以下，則跟蹤軌道時、光記錄媒體中產(chǎn)生傾斜時TE信號幾乎不產(chǎn)生偏置。如圖4所示，α為10倍時，由于迷失光量I71a和副光束70b的光量I70b相等，最好將橫向放大率α設(shè)置在10倍。
理想地，DPP法通過進行差動運算抵消了迷失光量，應(yīng)不產(chǎn)生偏置，但實際上由于像差、光束內(nèi)的光量不均等有時迷失光量不能完全抵消。考慮實際的像差和光量不均時，若迷失光量I71a在副光束70b的光量I70b以下，則剩余偏置量增大，入射到光接收部的光量的百分之幾，該偏置引起的偏離軌道量可以忽視。
若迷失光量I71a和副光束光量I70b相等時，接收副光束70b的光接收部31e和31f的面積S1近似等于4·π·(d·NA·α)2·ηs/ηm，為使迷失光量I71a在副光束70b的光量I70b以下，接收1個副光束70b(或7 0c)的光接收部31e、31f(或光接收部31g、31h)的總面積S1在4·π·(d·NA·α)2·ηs/ηm以下即可。這里ηm是衍射柵格58分離的主光束70a的衍射效率、ηs是衍射柵格58分離的副光束70b的衍射效率。因此，使用實施例1的光拾取頭的信息記錄再現(xiàn)裝置即便在將可記錄的2層盤用于媒體時也不刪除相鄰軌道上記錄的信息，可忠實讀出光記錄媒體上記錄的信息。
作為光束70a、70b、70c會聚的面的第一記錄層41b的實際反射率R0和光束70a、70b、70c散焦反射的第二記錄層41c的實際反射率Rdf0不同時，若光接收部32e、32f的總面積S1在4·π·(d·NA·α)2·ηs/ηm·R0/Rdf0以下，則得到相同效果。這里，第一記錄層41b的反射率為R41b、透射率為T41b、第二記錄層41c的反射率為R41c、透射率為T41c時，第一記錄層41b的實際反射率R0為R41b、第二記錄層41c的實際反射率Rdf0為T41b·T41b·R41c。
通過組合凸透鏡和凹透鏡構(gòu)成檢測透鏡59，光學(xué)上等價的焦點距離按原來長度，可縮短物理距離。因此，即便加長焦點距離f3，光拾取頭也不增大，因此可實現(xiàn)偏置少的光拾取頭。
說明了第一記錄層41b是會聚面、第二記錄層41c是非會聚面的情況，但在第二記錄層41c上記錄再現(xiàn)信息時，僅僅是第一記錄層41b是非會聚面、第二記錄層41c是會聚面，可得到同樣效果。
光記錄媒體41是僅在槽上或槽間記錄信息的類型，但記錄或刪除信息時，主光束位于軌道上，而2個副光束任何一個都不在軌道上，而位于軌道之間，因此軌道上記錄的信息難以刪除。因此，此時衍射效率比為10∶1也不會有任何問題。接收光束70b和70c之一的光接收部的面積S1在4·π·(d·NA·α)2·ηs/ηm以下時，一旦副光束70b或70c的光量增大，可減小光學(xué)系統(tǒng)的橫向放大率α。物鏡56的焦點距離f2一定，則由于可減小橫向放大率α，可減小檢測透鏡59的焦點距離f3，光拾取頭的大小變小，可提供小型信息記錄再現(xiàn)裝置。光學(xué)系統(tǒng)的橫向放大率α相同時，副光束70b或70c的光量增大的部分由于迷失光量的影響小，可得到更穩(wěn)定的進行跟蹤控制的光拾取頭。
為將聚焦檢測法從像散法改變?yōu)楣獍叽笮z測法、提高光利用效率，使用對光束進行整形的棱鏡，本發(fā)明的光拾取頭在不脫離主旨的范圍內(nèi)可進行各種變形，光源波長、物鏡的NA不作限制，可適用于各種光學(xué)條件。
(實施例2)本發(fā)明的實施例2的光拾取頭具有與實施例1的光拾取頭不同的構(gòu)成和配置的半導(dǎo)體激光光源。此外的結(jié)構(gòu)與實施例1的光拾取頭同樣。
實施例2使用發(fā)出波長450nm以下的光束的半導(dǎo)體激光器作為光源。這種情況下，構(gòu)成光源的基板和光記錄媒體上的軌道配置成光學(xué)平行。
構(gòu)成氮化鉀、硒化鋅等發(fā)出450nm以下的波長的激光束的激光器使用的材料晶格缺陷多或者由于自補償效果在活性層內(nèi)的電流和光的遮蔽作用弱，容易從發(fā)光點以外的場所發(fā)出自然發(fā)射光，該自然發(fā)射光可能成為跟蹤軌道引起的偏置變動的原因。
圖5是表示實施例2的半導(dǎo)體激光器光源的構(gòu)成的斜視圖。從半導(dǎo)體激光器光源2的發(fā)光點10發(fā)射出激光束。但是，如圖5所示，除激光束外，作為放大的自然發(fā)射光的光束75也從氮化鉀構(gòu)成的活性層11發(fā)出。該光束75匯聚在光記錄媒體41的信息記錄面上并反射后，入射到光檢測器31中。雖未示出，但配置半導(dǎo)體激光器光源2來使得基板12相對光記錄媒體的軌道光學(xué)平行。
圖6是表示實施例2光檢測器31和主光束70a、副光束70b、70c和光束75的關(guān)系的圖，圖6(b)中物鏡56位于中立位置、圖6(a)和圖6(c)中物鏡56不在中立位置、圖6(a)和圖6(c)中物鏡56的移動方向是相反的。
作為光記錄媒體41的信息記錄面反射的自然發(fā)射光的光束75也入射到光檢測器31中，但構(gòu)成光源的基板12和光記錄媒體41上的軌道光學(xué)平行配置，因此光束75如圖6所示向著平行方向擴大而入射到各光接收部31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31h。通過跟蹤軌道移動物鏡56的位置的情況下，對應(yīng)于此，主光束70a、副光束70b、70c對光檢測器31的位置變動，光束75入射到光檢測器31的光接收部31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31h的光量幾乎不改變。因此，可進行沒有偏置變動的穩(wěn)定的跟蹤動作。
實施例2中，使用主光束70a、副光束70b、70c的3個光束表示出檢測出TE信號的光拾取頭的構(gòu)成，但例如使用1個光束通過推挽法檢測出TE信號的裝置采用同樣結(jié)構(gòu)，也得到同樣效果。光記錄媒體僅有1個信息記錄面的情況下也得到同樣效果。
這里，構(gòu)成半導(dǎo)體激光器光源2的基板12上使用藍寶石、在活性層中使用氮化鉀，但基板12中使用氮化鉀、使用活性層中添加銦的氮化鉀的情況下，以容易產(chǎn)生自然發(fā)射光的氮化鉀為材料的半導(dǎo)體激光器、以硒化鋅等2族和6族的化合物半導(dǎo)體為材料的半導(dǎo)體激光器光源2也可使用，也得到同樣效果。
構(gòu)成半導(dǎo)體激光器光源2的基板12與光記錄媒體的軌道光學(xué)平行地設(shè)置，則得到以上所述的同樣效果，不對光拾取頭的光學(xué)構(gòu)成作限制。
(實施例3)本發(fā)明的實施例3的光拾取頭的構(gòu)成使用圖7來說明。
從半導(dǎo)體激光器光源1發(fā)射的波長405nm的光束70經(jīng)準(zhǔn)直透鏡52、衍射柵格58、復(fù)合光束整形棱鏡4、向上鏡面5用物鏡56會聚在光記錄媒體41上。光記錄媒體41上匯聚對應(yīng)記錄/再現(xiàn)的主光束70a和副光束70b和副光束70c。光記錄媒體41反射的主光束70a和副光束70b和副光束70c由復(fù)合光束整形棱鏡4改變光路，經(jīng)檢測透鏡59入射到光束分離器16中。
光束分離器16將入射的主光束70a和副光束70b和副光束70c分離為2個。光束分離器16分離的光束中一個把光路彎曲大致90度，與原來的光拾取頭一樣經(jīng)圓柱透鏡17附加像散入射到光檢測器32中。光束分離器16分離的光束中的另一個直接行進過光束分離器16，用具有推挽信號生成用的閃光(blaze)化的2個區(qū)域的全息元件18在光記錄媒體41的軌道方向上按平行方向分割光束，入射到光檢測器33中。
作為將推挽信號生成用的光束分割為2個的元件，替代全息元件18可使用圖9所示結(jié)構(gòu)的頂(roof)棱鏡22，即便這種構(gòu)成也可得到DPP信號。
圖8是表示實施例3的光檢測器和光束的關(guān)系的圖。圖8(a)表示入射光路彎曲90度的光束的光檢測器32和光束的關(guān)系。FE信號檢測用的光檢測器32具有4個光接收部32a，32b，32c，32d，對應(yīng)入射到它們的光量輸出輸出信號F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4。以這些輸出信號F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4為基礎(chǔ)，通過像散法得到FE信號。具體說，按式1進行運算得到FE信號。
FE信號＝(F1+F3)-(F2+F4) (1)圖8(b)表示入射直行的光束的光檢測器33和光束的關(guān)系。TE信號檢測用的光檢測器33具有6個光接收部33a，33b，33c，33d，33e，33f。光接收部33a，33b成組接收主光束70a的主光束用光接收部34a、光接收部33c，33d成組接收副光束70b的副光束用光接收部34b、光接收部33e，33f成組接收副光束70c的副光束用光接收部34c。
主光束用光接收部34a和副光束用光接收部34b之間設(shè)置偽光接收部34g、主光束用光接收部34a和副光束用光接收部34c之間設(shè)置偽光接收部34h。
一般地，光檢測器的各光接收部之間泄漏產(chǎn)生的電流，各光接收部之間產(chǎn)生串?dāng)_。尤其使用DPP法的跟蹤方式中，從光量大的主光束用的光接收部向光量小的副光束用的光接收部的串?dāng)_不能忽視。由于設(shè)置偽光接收部34g、34h，來自主光束用光接收部34a的泄漏電流流入偽光接收部34g、34h，不混入副光束用光接收部34b、34c。未示出偽光接收部34g、34h，由于連接在適當(dāng)電位，從主光束用光接收部34a混入偽光接收部34g、34h的電流不會再次流回副光束用光接收部34b、34c。因此，主光束用光接收部34a和副光束用光接收部34b、34c之間的串?dāng)_降低，主光束70a和副光束70b或70c在光檢測器33中光學(xué)地電學(xué)地保持高絕緣。
光接收部33a，33b，33c，33d，33e，33f對應(yīng)入射到它們的光量輸出輸出信號T1，T2，T3，T4，T5，T6。以這些輸出信號為基礎(chǔ)，通過DPP法得到TE信號。具體說，按式2進行運算得到TE信號(k為常數(shù))。
TE信號＝(T1-T2)-k{(T3-T4)+(T5-T6)} (2)其中，TE信號根據(jù)光記錄媒體的反射率等的變化而變化信號振幅。因此，實際應(yīng)用中，即便光記錄媒體的反射率產(chǎn)生變化，為保持跟蹤控制的增益一定，一般設(shè)置將TE信號用全光量信號進行分割的自動增益控制(下面叫做AGC)電路。即，從主光束70a得到的推挽信號用接收主光束70a的光接收部33a和光接收部33b輸出的信號T1和T2的和信號除，副光束70b和70c得到的推挽信號用接收副光束的光接收部33c，33d，33e，33f輸出的信號T3，T4，T5，T6的和信號除，得到TE信號。具體說，用式3所示的運算得到TE信號。
TE信號＝(T1-T2)/(T1+T2)-k[{(T3-T4)+(T5-T6)}/(T3+T4+T5+T6)](式3)但是，2層記錄盤記錄再現(xiàn)中，接收副光束70b和70c的光接收部33c，33d，33e，34f輸出的信號T3，T4，T5，T6的和信號中對記錄再現(xiàn)中的層(會聚面)反射的副光束70b和70c的光量，作為非會聚面反射的主光束70a的一部分的迷失光量由于多至不能忽視的程度，偏離本來的AGC動作，引起不穩(wěn)定動作，結(jié)果對DPP產(chǎn)生的TE信號的AGC動作產(chǎn)生不良影響。為防止這一點，使用2層記錄盤的情況下，通過從主光束得到的推挽信號、從副光束得到的推挽信號一起用接收主光束的光接收部輸出的信號的和信號進行AGC可避免AGC動作的不穩(wěn)定。具體說，用式4表示的運算可得到TE信號。
TE信號＝(T1-T2)/(T1+T2)-k[{(T3-T4)+(T5-T6)}/(T1+T2)](式4)如上所述，除通過DPP法檢測出TE信號外，使用僅用主光束70a的光量產(chǎn)生的輸出信號的簡單推挽法可檢測出TE信號。這種情況下，與DPP法進行檢測同樣，用信號T1，T2的和信號進行除法運算。由此，即便光記錄媒體的信息記錄面的反射率有變化，也能將伺服增益保持一定。具體說，用式5表示的運算可得到TE信號。
TE信號＝(T1-T2)/(T1+T2)(式5)這里，通過會聚面反射的光束入射到光接收部33a，33b輸出的信號為Tf1，Tf2，通過非會聚面反射的光束入射到光接收部33a，33b輸出的信號為Ts1，Ts2時，式5為TE信號＝(Tf1+Ts1-Tf2-Ts2)/(Tf1+Ts1+Tf2+Ts2)從該運算可知，非會聚面反射的光束大多入射到光接收部33a，33b，跟蹤控制的增益變小。因此，Tf1+Tf2≥5(Ts1+Ts2)，則跟蹤控制的增益變化在2成以下，實際中不會有問題，可進行不穩(wěn)定的跟蹤控制。
主光束70a的光量比副光束70b和70c的光量多，因此簡單的推挽法與DPP法相比，迷失光量影響小，可減小光學(xué)系統(tǒng)的橫向放大率α。另外，通過使用簡單的推挽法，可減小光拾取頭。
使用從光接收部33a，33b輸出的信號T1和T2在光記錄媒體41上記錄的信息信號RF可通過下面的運算得到。
RF＝T1+T2使用上述的FE信號檢測用的光檢測器332的各光接收部32a，32b，32c，32d輸出的信號F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4通過式6的運算可通過所謂相位差法得到TE信號。
TE信號＝(F1+F3)<相位比較>(F2+F4) (式6)式6的<相位比較>計算信號F1和信號F3的和信號A1的相位和信號F2和F4的和信號A2的相位差，得到該相位差的極性(信號A1比信號A2提前或滯后)和對應(yīng)相位差的絕對值的信號。
這樣，實施例3的光拾取頭可以是這種結(jié)構(gòu)在形成連續(xù)槽的記錄再現(xiàn)用光記錄媒體的情況下通過DPP法得到TE信號進行跟蹤控制，在形成坑列的再現(xiàn)專用光記錄媒體的情況下，通過相位差法得到TE信號進行跟蹤控制。
光記錄媒體41是0.32微米的窄軌道間距的媒體，光記錄媒體41上存在數(shù)10微米的偏心，跟蹤增益幾乎不降低，因此光記錄媒體41的信息記錄面上的主光束70a和副光束70b或70c的光的距離設(shè)定在4微米。從而，在FE信號檢測用的光檢測器32上的主光束70a和副光束70b、70c重疊的狀態(tài)下入射到光接收部32a，32b，32c，32d。這樣，副光束70b、70c相對主光束70a的光量多，通過相位差法得到的TE信號的振幅降低。例如，副光束70b、70c相對主光束70a的光量比為9∶1時，TE信號的振幅約降低1成，這種程度下不會出現(xiàn)問題。
為不刪除光記錄媒體上記錄的信號，副光束70b、70c相對主光束70a的光量通常設(shè)定得小于1/9，因此在實施例3的光拾取頭結(jié)構(gòu)中，通過相位差法可毫無問題地得到TE信號。
當(dāng)然，通過DPP法檢測出TE信號的光檢測器34上主光束70a和副光束70b、70c會聚成像差小的非常小的直徑的光斑，因此容易分離主光束70a和副光束70b或70c。
(實施例4)使用附圖來說明本發(fā)明的實施例4的光拾取頭裝置。
圖10是表示本發(fā)明的實施例4的光拾取頭的構(gòu)成的圖。與實施例1的光拾取頭的不同點在于是經(jīng)偏光束分離器52反射光束后經(jīng)過的光學(xué)系統(tǒng)，具體說，具有光束分離器60、全息元件61、衍射柵格62，替代光檢測器32、33而備有光檢測器35、36。
偏光束分離器52反射的主光束70a和副光束70b、70c用焦點距離f3為30mm的檢測透鏡59成為會聚光束，經(jīng)光束分離器60透過10％的入射光量，剩余90％反射而將入射光一分為二。
透過光束分離器60的光束入射到全息元件61，生成±1次衍射光72b，72c，±1次衍射光72b，72c由光檢測器35接收。在全息元件61中作為圖案記錄用光斑大小檢測法檢測出FE信號的軸外的區(qū)域板(zoneplate)(ゾ一ンプレ一ト)。
另一方面，光束分離器60反射的光束入射到衍射柵格62而生成2個+1次衍射光，由光檢測器36接收。圖11是表示實施例4的衍射柵格62的構(gòu)成圖。衍射柵格62中形成2種簡單晶格的圖案62a和62b，各自為鋸齒狀，抑制-1次衍射光。鋸齒狀圖案通過傾斜離子束蝕刻形成、通過組合多個掩膜的蝕刻形成等，可形成一般的閃光圖案。
圖案62a和62b的邊界線62c具有與主光束70a和副光束70b、70c的光記錄媒體41上的軌道的畫像平行的關(guān)系。圖案62a和62b為相同間距，鋸齒形裝不同。由圖案62a生成衍射光73a，73b，73c、由圖案62b生成衍射光74a，74b，74c。衍射光73a，74a從主光束70a生成、衍射光73b，74b從副光束70b生成、衍射光73c，74c從副光束70c生成。衍射光71d，71e從非會聚面反射的主光束70a生成。
圖12表示光檢測器36和衍射光73a，73b，73c，74a，74b，74c的光束的關(guān)系的圖。光檢測器36具有6個光接收部36a，36b，36c，36d，36e，36f，分別接收衍射光73a，73b，73c，74a，74b，74c。衍射柵格62生成的衍射光73a，73b，73c，74a，74b，74c配置為在形成光檢測器36的各光接收部的面上匯成焦點。光檢測器36上相鄰的各光束之間的間隔d3(例如73a、73b或73a、74a之間等的間隔)分別為80微米。
一般地，會聚的高斯(ガウシアン)光束的愛里(ェア リ一)盤直徑w按w＝1.22×光源波長/透鏡數(shù)值孔徑給出。實施例4中，用衍射柵格62對主光束70a和副光束70b、70c進行2分割，在光檢測器36上未分割的方向的直徑(縱向的直徑)為13微米、分割的方向的直徑(橫向直徑)為26微米。
接收從副光束70b、70c生成的衍射光73b，74b，73c，74c的光接收部36b，36c，36e，36f中混入主光束70a生成的衍射光73a，74a引起的串?dāng)_在光記錄媒體41傾斜產(chǎn)生散焦時變動，有時跟蹤不穩(wěn)定。分割為2個的光束混入另一光接收部時，TE信號的振幅降低。任何情況下，各光束間隔都在ェアリ一盤的直徑的3倍以上，使得影響輕微到可忽視，可進行穩(wěn)定的跟蹤控制。
光記錄媒體41是具有2個信息記錄面的2層記錄盤時，實施例4的光拾取頭中，非會聚面反射的光束71d，71e的光檢測器36上的直徑d5比光檢測器36上的光接收部36a，36b，36c的橫向?qū)挾萪4大，則跟蹤軌道和光記錄媒體中產(chǎn)生傾斜時TE信號中幾乎不產(chǎn)生偏置。由此，使用實施例4的光拾取頭，可實現(xiàn)可靠性高的信息記錄再現(xiàn)裝置。副光束70b、70c在非會聚面反射的衍射光省略了。
與實施例2同樣，構(gòu)成光源的基板和光記錄媒體上的軌道光學(xué)平行地配置，作為自然發(fā)射光的光束75的影響可去除，實現(xiàn)TE信號中沒有偏置變動的光拾取頭。
(實施例5)使用

本發(fā)明的實施例5的光拾取頭。
圖13是實施例5的棱鏡的構(gòu)成圖。實施例5的光拾取頭替代實施例4的光拾取頭中用作束分割元件的衍射柵格62而使用棱鏡63。
使用棱鏡63分割光束，像使用衍射柵格62時一樣，不產(chǎn)生不需要的衍射光。由此，可提高光利用效率，檢測出的信號的信噪比增大，更忠實地再現(xiàn)光記錄媒體上記錄的信息。
(實施例6)使用

本發(fā)明的實施例6的光拾取頭。實施例6的光拾取頭與實施例4的光拾取頭結(jié)構(gòu)相同，不同點是替代衍射柵格62具有衍射柵格64、替代光檢測器36備有光檢測器37。
圖14是實施例6的衍射柵格64的構(gòu)成圖。圖15是表示光檢測器37和光束的關(guān)系的圖。
衍射柵格64具有2種鋸齒狀圖案區(qū)域64a和64b。圖案64a和64b的邊界線64c與主光束70a和副光束70b、70c的光記錄媒體41上的軌道的畫像具有平行的關(guān)系。實施例4的衍射柵格62與實施例6的衍射柵格64的不同點是晶格方向和周期。由圖案64a生成衍射光75a，75b，75c、由圖案64b生成衍射光76a，76b，76c。衍射光75a，76a從主光束70a生成、衍射光75b，76b從副光束70b生成、衍射光75c，76c從副光束70c生成。
如圖15所示，光檢測器37具有順序排列的光接收部37b，37a，37c，37d，37e，37f，分別接收衍射光75b，75a，75c，76b，76a，76c。各光接收部37a，37b，37c，37d，37e，37f的大小與實施例4的光檢測器36的光接收部36a，36b，36c，36d，36e，36f相同。衍射柵格64生成的衍射光75b，75a，75c，76b，76a，76c配置為在形成光檢測器37上匯成焦點。
光束76d和76e是非會聚面反射的主光束70a入射到衍射柵格64生成的衍射光。這里，為容易理解，省略了副光束70b、70c在非會聚面反射的衍射光。跟蹤軌道時移動物鏡可移動光檢測器37上的光束76d和76e的像。但是，光檢測器37是并排各光接收部37a，37b，37c，37d，37e，37f的結(jié)構(gòu)，因此光接收部中也同樣入射光束76d和76e，從而進行檢測TE信號的運算時相互抵消，TE信號也不產(chǎn)生偏置。這樣，跟蹤軌道時、光記錄媒體中產(chǎn)生傾斜時TE信號幾乎不產(chǎn)生偏置。由此，可實現(xiàn)可靠性高的信息記錄再現(xiàn)裝置。
(實施例7)使用

本發(fā)明的實施例7的光拾取頭。實施例7的光拾取頭與實施例6的光拾取頭結(jié)構(gòu)相同，不同點是替代衍射柵格64具有衍射柵格65、替代光檢測器37備有光檢測器38。
圖16是實施例7的衍射柵格65的構(gòu)成圖。圖17是表示光檢測器38和光束的關(guān)系的圖。
衍射柵格65與實施例6的衍射柵格64一樣具有2種鋸齒狀圖案區(qū)域65a和65b。圖案65a和65b的邊界線65c與主光束70a和副光束70b、70c的光記錄媒體41上的軌道的畫像具有平行的關(guān)系。衍射柵格65與衍射柵格64的不同點是晶格周期，衍射柵格65比衍射柵格64的鋸齒形狀粗大。
由圖案65a生成衍射光77a，77b，77c、由圖案65b生成衍射光78a，78b，78c。衍射光77a，78a從主光束70a生成、衍射光77b，78b從副光束70b生成、衍射光77c，78c從副光束70c生成。
如圖17所示，光檢測器38具有順序排列的光接收部38b，38e，38a，38d，38c，38f，分別接收衍射光77b，78b，77a，78a，77c，78c。由于使用衍射柵格64，衍射光77a配置在衍射光78a，78b之間、衍射光78a配置在衍射光77a，78c之間。各光接收部38a，38b，38c，38d，38e，38f的大小與實施例6的光檢測器的光接收部37a，37b，37c，37d，37e，37f相同。衍射柵格65生成的衍射光77a，77b，77c，78a，78b，78c配置為在形成光檢測器37上匯成焦點。
光束78d和78e是非會聚面反射的主光束70a入射到衍射柵格65生成的衍射光。這里，為容易理解，省略了副光束70b、70c在非會聚面反射的衍射光。光記錄媒體41是2層記錄盤時，通過設(shè)定2個信息記錄面的間隔和物鏡的數(shù)值孔徑在非會聚面反射的光束中附加大的球面像差。例如，2個信息記錄面的間隔為40微米、物鏡的數(shù)值孔徑為0.85時，非會聚面反射的光束78d、78e在光檢測器38上形成大大失真的光斑，該失真在跟蹤軌道移動物鏡位置時增大，但由于是上述結(jié)構(gòu)，TE信號中剩余的偏置大幅度降低。
實施例7中，例如像光接收部38c和38f一樣，配置為輸出進行差動運算的信號的光接收部之間彼此相鄰，因此即便非會聚面反射的光束78d和78e經(jīng)光檢測器38變?yōu)槭д嫘螤睿噜彽墓饨邮詹恳不揪鹊亟邮展?。因此，跟蹤軌道時和光記錄媒體上產(chǎn)生傾斜時TE信號也不產(chǎn)生偏置，使用實施例7的光拾取頭，可實現(xiàn)可靠性高的信息記錄再現(xiàn)裝置。
可以是將主光束70a和副光束70b、70c的間隔設(shè)定得寬、光接收部38a，38e之間以及光接收部38d，38c之間設(shè)置間隔的構(gòu)成。這樣，與光檢測器38上從主光束70a生成的衍射光77a和衍射光78a的間隔相比，從主光束70a生成的衍射光77a和從副光束70b生成的衍射光78b的間隔或者從主光束70a生成的衍射光78a和從副光束70c生成的衍射光77c的間隔擴大。因此，會聚面上的主光束與副光束的間隔變寬，使得對光記錄媒體41的偏心等，容易產(chǎn)生跟蹤誤差信號的振幅降低，相反由于會聚在會聚面上的光束中產(chǎn)生散焦時、組裝光拾取頭時的公差和使用的部件的剩余公差，從會聚面反射到到達在光檢測器39接收。
通過這些光從光檢測器39輸出的信號輸入到SAE信號生成電路202，以該信號為基礎(chǔ)，SAE信號生成電路202輸出SAE信號。SAE信號由控制·驅(qū)動電路203放大進行相位補償后，提供給致動器93，致動器93改變作為球面像差校正裝置的組合透鏡104的凹透鏡和凸透鏡的2個透鏡之間的距離來進行控制，使得光記錄媒體41上會聚的光束的球面像差最小。全息元件108和SAE信號生成電路202構(gòu)成球面像差檢測裝置。
圖19是表示全息元件108的構(gòu)成的圖。半徑R1的圓的外側(cè)區(qū)域109和半徑R1的圓的內(nèi)側(cè)區(qū)域110中制作晶格間隔不同的衍射柵格。由光記錄媒體41反射衍射并通過物鏡56的光束向全息元件108的投影圖與半徑R的圓形(圖19的虛線圓)相當(dāng)。R1/Rb為0.75時，光束中外側(cè)區(qū)域109中的面積和內(nèi)側(cè)區(qū)域110的面積大致相等，因此信號強度也大致相等。此時，因光記錄媒體41的厚度誤差等使作為SAE信號對球面像差的變化的程度的檢測靈敏度最高。因此，R1/Rb最好在0.75左右。
圖20是表示實施例8的光檢測器39和光束的關(guān)系以及RF信號·FE信號·TE信號生成電路、SAE信號生成電路等的詳細(xì)構(gòu)成的例子。光檢測器39包括光接收部153a，153b，153c，153d構(gòu)成的主光束用光接收部153、光接收部152a，152b，152c，152d構(gòu)成的副光束用光接收部152、光接收部151a，151b，151c，151d，151e，151f，155a，155b，155c，155d，155e，155f構(gòu)成的SAE信號光接收部151的大致分割的3個光接收部。主光束70a中透過全息元件108的0次光是光束121、副光束70b，70c中透過全息元件108的0次光是124a和124b，主光束70a中全息元件108的區(qū)域109衍射的+1次光的光束為122a、-1次光的光束為122b、區(qū)域110衍射的+1次光的光束為123a、-1次光的光束為123b。
光接收部153a，153b，153c，153d接收光束121，輸出對應(yīng)于其光量的電流信號。電流電壓變換電路241將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號并輸出。加法器228將配置在田字形狀的主光束用光接收部153的對角的光接收部153a和光接收部153c輸出的信號相加。加法器229將配光檢測器38的光路中對光束附加大像差時，可減小主光束混入接收主光束的光接收部中的串?dāng)_。從而，得到置更小的跟蹤誤差信號。由于組裝光拾取頭時的公差大，可提供廉價的光拾取頭。
上述實施例3～7的光束被分割為2個的衍射柵格、棱鏡由樹脂成型廉價制造。光記錄媒體不限于盤狀，可以是卡狀，根據(jù)需要可為各種形狀。另外，對具有3面以上的信息記錄層的光記錄媒體也可毫無問題地使用本發(fā)明的光拾取頭。
(實施例8)使用

本發(fā)明的實施例8的光拾取頭。
圖18是表示本發(fā)明的實施例8的光拾取頭的結(jié)構(gòu)的圖。實施例8的光拾取頭通過全息元件將光記錄媒體41的反射光分割為內(nèi)周光束和外周光束2個，從全息元件的1次衍射光得到球面像差誤差(下面叫做SAE)信號，從全息元件的0次衍射光得到RF信號。
從半導(dǎo)體激光器光源1射出的光束由準(zhǔn)直透鏡53改變?yōu)槠叫泄?，由衍射柵?8生成0次和±1次衍射光的3個光束。光束透過作為凸透鏡和凹透鏡構(gòu)成的球面像差校正裝置的組合透鏡104進行波面變換，由物鏡56會聚在光記錄媒體41上。光記錄媒體41上會聚的3個光束由光記錄媒體41反射衍射，再次通過物鏡56、組合透鏡104和1/4波片54入射到光束分離器52并反射。
光束分離器52反射的3個光束透過作為分支裝置的全息元件108分支為±1次衍射光和0次衍射光。透過全息元件108后的0次衍射光和1個1次衍射光的衍射效率比為20∶1，因此RF信號的信噪比S/N好。作為通過全息元件108的0次衍射光的3個光束由檢測透鏡59會聚，由圓柱透鏡57向軌道提供45度方向的像散并由光檢測器39接收。從光檢測器39輸出的信號輸入到RF信號·FE信號·TE信號生成電路210。
RF信號·FE信號·TE信號生成電路210生成并輸出的RF信號用于再現(xiàn)光記錄媒體41上記錄的信息，F(xiàn)E信號和TE信號輸入控制·驅(qū)動電路204。控制·驅(qū)動電路204以輸入的FE信號和TE信號為基礎(chǔ)驅(qū)動物鏡56的致動器91，92。
另一方面，全息元件108生成的主光束70a的+1次光和-1次光由檢測透鏡59會聚并由圓柱透鏡57對軌道提供45度方向的像散，置在田字形狀的主光束用光接收部153的另外一個對角的光接收部153b和光接收部153d輸出的信號相加。
差動電路230輸出加法器228輸出的信號和加法器229輸出的信號的差信號，即FE信號。相位差TE生成電路231接收加法器228和加法器229的輸出信號，比較這些信號的相位并輸出相位差TE信號。加法器232將配置在田字形狀的主光束用光接收部153的一側(cè)的光接收部153a和光接收部153b輸出的信號相加。加法器233將配置在田字形狀的主光束用光接收部153的另一個側(cè)的光接收部153c和光接收部153d輸出的信號相加。差動電路234輸出加法器232輸出的信號和加法器233輸出的信號的差信號，即通過推挽法產(chǎn)生的TE信號(PP-TE)。加法器235輸出加法器232和加法器233的信號的信號和，即用于再現(xiàn)光記錄媒體上記錄的信息的RF信號。
光接收部152a和光接收部152b和光接收部154a和光接收部154b接收光束124a，124b并輸出對該光量的電流信號。電流電壓變換電路240接收電流信號并輸出電壓信號。差動電路236輸出光接收部152a和光接收部154a的和信號與光接收部152b和光接收部154b的和信號的差信號，即輸出副光束70b，70c的Te信號(SUB-TE)。
差動電路237接收差動電路234和差動電路236的輸出信號并輸出其差信號。這是通過DPP法得到的TE信號(TEDPP)。這樣，使用加法器228，229，232，233，235、差動電路230，234，236，237和相位差TE生成電路231構(gòu)成RF信號·FE信號·TE信號生成電路201。
光接收部151a，151b，151c，151d，151e，151f接收光束122a，123a并輸出對應(yīng)接收的光量的電流信號。光接收部155a，155b，155c，155d，155e，155f接收光束122b，123b并輸出對應(yīng)接收的光量的電流信號。電流電壓變換電路242接收這些電流信號并輸出電壓信號。加法器221將從光接收部151b，151d，151f和光接收部155a，155c，155e輸出的信號相加。加法器222將從光接收部151a，151c，151e和光接收部155b，155d，155f輸出的信號相加。差動電路223輸出加法器221輸出的信號和加法器222輸出的信號的差信號。這是SAE信號。用2個加法器221和222以及差動電路223構(gòu)成SAE信號生成電路202。
另一方面，加法器222將從光接收部151a，151b，151c和光接收部155d，155e，155f輸出的信號相加。加法器225將從光接收部151d，151e，151f和光接收部155a，155b，155c輸出的信號相加。差動電路226輸出加法器224輸出的信號和加法器225輸出的信號的差信號。該信號是配合光束122a，122b、光束123a，123b和光接收部151a，151b，151c，151d，151e，151f、光接收部155a，155b，155c，155d，155e，155f的旋轉(zhuǎn)偏差的旋轉(zhuǎn)誤差(下面叫做ROT)信號。ROT信號用于在光頭調(diào)整時調(diào)整生成球面像差用光束的全息元件108和光檢測器39的旋轉(zhuǎn)方向的角度。該值調(diào)整為零，則全息元件108設(shè)置在相對光檢測器39正確的位置上。
通過DPP法檢測出TE信號和SAE信號時，如圖20所示，光檢測器39上作為DPP法用的副光束70b，70c的光束124a，124b和SAE信號檢測用的光束122a，122b，123a，123b配置為相對作為主光束70a的光束121成大致正交的方向。由此，DPP法用的光束124a，124b和SAE信號檢測用的光束122a，122b，123a，123b的干涉為最小。這里，表示出將作為副光束70b，70c的光束124a，124b用于DPP的例子，但即便是用于3光束法的跟蹤用的副光束70b，70c，也可用該配置得到將干涉降低到最小的效果。
另外，通過內(nèi)側(cè)的區(qū)域110和外側(cè)的區(qū)域109的光并行檢測出，可將檢測出內(nèi)側(cè)區(qū)域110的光的光接收部的外側(cè)的2個和檢測出外側(cè)區(qū)域109的光的光接收部的內(nèi)側(cè)的2個共用。這樣，可減少光接收部，光接收部簡化，實現(xiàn)小型化。從而，使光拾取頭小型化。
主光束的0次光在非會聚面的反射光的寬度大致為圓形，其半徑Rs在盤的2個層的光學(xué)間隔為d、會聚光學(xué)系統(tǒng)的信息記錄媒體側(cè)的數(shù)值孔徑為NA、從會聚光學(xué)系統(tǒng)到檢測器的回程的橫向放大率為α?xí)r，用Rs＝2·d·NA·α表示。
非會聚面反射的光根據(jù)場所具有光量不均，由于透鏡移動、盤傾斜等由光檢測器39改變該光的位置時，SAE信號中附加誤差。該不均為全體光量的百分之幾，因此非會聚面的反射光和用于本來檢測出的會聚面的光的光量大致相同，則對SAE信號產(chǎn)生的影響也為百分之幾。從而，對于用于得到SAE信號的光檢測器39的光接收部的面積S2，下式成立S2＝2PDx·Pdy、S2≤π·Rs·Rs·ηss/ηms。即，S2≤4·π·(d·NA·α)2·ηss/ηms。這里，PDx，Pdy是光接收部151a，151b，151c，151d，151e，151f構(gòu)成的光接收部的X方向和Y方向的長度，ηss是SAE檢測用的光的光量、ηms是主光束70a的0次光的光量。
該關(guān)系式成立的光學(xué)系統(tǒng)中即便是來自非會聚面的反射光，SAE信號的誤差小，會聚面的信息可正確讀出，可進行記錄。橫向放大率α大，迷失光量可減少，與檢測出TE信號時相同。
另一方面，通過檢測透鏡和圓柱透鏡的組合會聚的光束的像散差(前側(cè)焦線和后側(cè)焦線的距離)為Z0、基板或中間層的折射率為n時，F(xiàn)E信號對光距離媒體41的變位的檢測范圍Δz為Z0/2/α2。對SAE信號的基板或中間層的厚度誤差的檢測范圍Δt為Z0·n3/α2/(n2-1)/NA2。橫向放大率α增大時，Δz、Δt都減小，因此橫向放大率α過大時，F(xiàn)E信號或SAE信號的檢測范圍變窄，聚焦伺服和球面像差校正伺服不穩(wěn)定。從而將希望的檢測范圍設(shè)為Δz、Δt時，橫向放大率α在DPP法的TE信號和SAE信號相同，使用檢測透鏡和圓柱透鏡來檢測的情況下，滿足下式S1·ηm·Rdf0/(4·π·d2·NA2·ηs·Rf0)≤α≤(Z0·n3/Δt/(n2-1)/NA2)1/2在DPP法的TE信號和FE信號相同，使用檢測透鏡和圓柱透鏡來檢測的情況下，α滿足下式S1·ηm·Rdf0/(4·π·d2·NA2·ηs·Rf0)≤α≤(Z0/2/Δz)1/2則控制聚焦、跟蹤和球面像差的伺服動作穩(wěn)定進行。
這里，光源的波長為λ時，Δz為Z0/2/NA2的3～10倍，Δt為λ/NA4的5～30倍。
實施例8的光拾取頭的SAE信號的檢測方式不受任何制約，例如可使用特愿平2000-294622號中記載的那種方式等多種方式。
這里，說明了對光束附加像散的構(gòu)成，但可采用光斑大小檢測法等其他FE信號檢測方式。光斑大小檢測法的情況下，2個光束的焦點的間隔與像散的像散差等價，2個光束的焦點的間隔設(shè)置為Z0即可。
具有3層以上的記錄層的光距離媒體中也可同樣適用。
光記錄媒體具有3層以上的記錄層時，主光束70a由各個非會聚面(記錄層數(shù)-1)反射，入射到接收副光束70b，70c的光接收部的光量總和相對副光束的光量具有上述的關(guān)系即可。
(實施例9)
使用附圖來說明本發(fā)明的實施例9的信息記錄再現(xiàn)裝置。圖21是表示實施例9的信息記錄再現(xiàn)裝置光拾取頭的構(gòu)成的圖。信息記錄再現(xiàn)裝置包括光拾取頭80、光記錄媒體驅(qū)動部81、光拾取頭驅(qū)動裝置部82、電路部83和電源部84。光拾取頭80中可使用實施例1～是實例說明的光拾取頭之一。
光記錄媒體驅(qū)動部81旋轉(zhuǎn)記錄媒體41。與光拾取頭80和記錄媒體41的為智關(guān)系對應(yīng)的信號送到電路部83。電路部83放大或運算與該位置關(guān)系對應(yīng)的信號，以此為基礎(chǔ)，微驅(qū)動光拾取頭80或光拾取頭80內(nèi)的物鏡(未示出)。
光拾取頭80讀出記錄媒體41上記錄的信息，將該信號送到電路部83。根據(jù)電路部83送來的信號對記錄媒體41上記錄的信息進行解調(diào)。致動器91、92驅(qū)動光拾取頭80內(nèi)的物鏡。根據(jù)上述信號和光拾取頭驅(qū)動裝置部82或致動器91、92對記錄媒體41進行聚焦伺服和跟蹤伺服，進行信息讀出或?qū)懭牖騽h除。從電源或外部電源等的電源部84向電路部83、光拾取頭驅(qū)動裝置部82、光記錄媒體驅(qū)動部81和致動器91、92提供電源。與電源或外部電源的連接端子可分別設(shè)置在各驅(qū)動電路中。
發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的光拾取頭，具有記錄和再現(xiàn)2層以上的多層盤時，即便使物鏡跟蹤軌道，TE信號中也不產(chǎn)生偏置的效果。
根據(jù)本發(fā)明的信息記錄再現(xiàn)裝置，具有實現(xiàn)記錄和再現(xiàn)2層以上的多層盤時，即便使物鏡跟蹤軌道，TE信號中也不產(chǎn)生偏置的信息記錄再現(xiàn)裝置的效果。
權(quán)利要求
1.一種光拾取頭，包括射出光束的光源、從上述光源射出的光束生成多個衍射光的衍射裝置、將來自上述衍射裝置的上述多個衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、對上述光記錄媒體上會聚的上述多個衍射光由上述光記錄媒體反射的多個光束進行分支的光束分支裝置、和接收上述光束分支裝置分支的光束并輸出對應(yīng)于上述接收的光束的光量的信號的光檢測裝置，其特征在于上述光檢測裝置具有接收上述會聚的上述多個衍射光內(nèi)的0次衍射光的主光束光接收部和接收1次以上的衍射光的副光束光接收部，上述光記錄媒體具有多個信息記錄面，至少1個上述信息記錄面上形成引導(dǎo)槽，上述會聚裝置會聚的0次的衍射光在上述多個信息記錄面內(nèi)的非會聚面處不匯成焦點反射的光在上述光檢測裝置上形成的畫像中配置全部的上述副光束光接收部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的光拾取頭，其特征在于從上述光記錄媒體到上述光檢測裝置的光路中具有會聚上述光檢測裝置接收的光束的會聚裝置，上述會聚裝置具有凹透鏡和凸透鏡。
3.一種信息記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于具有權(quán)利要求1或2的光拾取頭、改變光記錄媒體和上述光拾取頭的相對位置的驅(qū)動部、以及取得從上述光拾取頭輸出的記錄于上述光記錄媒體上的信息、或接收與上述光拾取頭和上述光記錄媒體的位置關(guān)系對應(yīng)的信號進行運算來得到上述位置關(guān)系的信息的電信號處理部。
全文摘要
提供一種使用2層盤時，即便使物鏡跟蹤軌道在TE信號中也不產(chǎn)生偏置的光拾取頭。具有光源(1)、生成多個衍射光的衍射裝置(58)、將衍射光會聚在光記錄媒體上的會聚裝置、對光記錄媒體41上反射的多個光束(70a、70b、70c)進行分支的光束分支裝置(52)、輸出對應(yīng)于接收的光束的光量的信號的光檢測裝置(32)，光檢測裝置具有主光束光接收部和副光束光接收部，1次以上的衍射光在多個信息記錄面內(nèi)的1個會聚面41b處大致匯成焦點反射時的光量與0次的衍射光在多個信息記錄面內(nèi)的會聚面以外的非會聚面41c處不匯成焦點反射時的光量之間有相等或更大的關(guān)系。
文檔編號G11B7/00GK1658303SQ20051005259
公開日2005年8月24日 申請日期2002年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月4日
發(fā)明者林秀樹, 水野定夫, 緒方大輔, 門脅慎一, 佐野晃正, 安西穰兒, 安田昭博 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社